There exist several ways of integrating unmanned aerial vehicles (UAVs) into wireless sensor networks (WSNs) for smart city applications. Among the others, a UAV can be employed as a relay in a "store-carry and forward" fashion by uploading data from ground sensors and meters and, then, downloading it to a central unit. However, both the uploading and downloading phases can be prone to potential threats and attacks. As a legacy from traditional wireless networks, the jamming attack is still one of the major and serious threats to UAV-aided communications, especially when the jammer is mobile, too, e.g., it is mounted on an UAV or inside a terrestrial vehicle. In this paper, we investigate anti-jamming communications in UAV-aided WSNs operating over doubly-selective channels. In such a scenario, the signals transmitted by the legitimate transmitters (sensors and meters in the uploading phase or the UAV in the downloading phase) and the malicious mobile jammer undergo both time dispersion due to multipath propagation effects and frequency dispersion caused by Doppler shifts. To suppress the jamming signal, we propose a blind physical-layer technique that jointly exploits amplitudes, phases, time delays, and Doppler shifts differences between the two superimposed signals. Such parameters are estimated from data through the use of algorithms exploiting the almost-cyclostationarity properties of the received signal. Simulation results corroborate the antijamming capabilities of the proposed method, for different mobility scenario of the jammer.


翻译:将无人驾驶航空飞行器(无人驾驶飞行器)纳入无线传感器网络(WSNs),用于智能城市应用。除其他外,无人驾驶航空器可以通过上载地面传感器和仪表的数据,然后将数据下载到中央单位,作为“储存和前方”式的中继器。然而,上载和下载阶段都可能面临潜在的威胁和攻击。传统无线网络遗留下来的干扰袭击仍然是对无人驾驶航空器辅助通信的主要和严重威胁之一,特别是当干扰器是移动的,例如,它安装在无人驾驶飞行器上或地面飞行器内。在本文中,我们调查从地面传感器和仪表上上的数据,然后将数据下载到中央单位。在这种情景中,合法发射机(上传阶段的传感器和仪表或下载阶段的UAVSV)传递的信号,恶意移动干扰干扰器在时间上进行分散,因为干扰器的多路面传播效应和频率分散,例如,它安装在UPIL值变换的轨参数中。我们提议,在模拟变动的物理变压中,使用这种变压的精确变压的计算方法。

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